[논문]적색/원적색광 조사 비율에 따른 3종 배추과 채소 새싹의 Glucosinolate 함량 및 항산화 기능성 평가

조정수; 이준구

doi:10.12791/ksbec.2018.27.4.415

적색/원적색광 조사 비율에 따른 3종 배추과 채소 새싹의 Glucosinolate 함량 및 항산화 기능성 평가
Evaluation of Individual Glucosinolates, Phytochemical Contents, and Antioxidant Activities under Various Red to Far-Red Light Ratios in Three Brassica Sprouts 원문보기

시설원예ㆍ식물공장 = Protected horticulture and plant factory, v.27 no.4, 2018년, pp.415 - 423

조정수 (전북대학교 원예학과) , 이준구 (전북대학교 원예학과)

초록
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본 연구의 목적은 3가지의 배추과 작물의 새싹에서 적색(R)과 원적외선(FR)광에 초점을 맞추어서 glucosinolate(GSL), 총 페놀, 총 플라보노이드, 비타민 C 함량, 항산화 활성을 평가하는 것이다. 제한된 환경조건에서 5일된 새싹에 3가지의 R/FR비율을 2일동안 24시간 노출시켜 식물화학물질과 항산화활성을 대조군[형광등, R:B(8:2), 암조건]과 비교하였다. 총 GSL 함량은 각 처리 기간 동안 3가지의 작물 중 브로콜리에서 가장 높았으며, 브로콜리 새싹에서 R/FR 비율이 증가함에 따라 총 GSL 함량이 감소하는 반면 배추와 무의 새싹에서는 유의하지 않은 결과를 보여주었다. 배추 및 브로콜리의 주요 GSL인 progointrin은 대조군에 비해 R/FR 비율이 감소함에 따라 최대 38%, 69%까지 감소하였다. 3가지 배추과 새싹에서 페놀, 플라보노이드 및 비타민 C의 함량 모두 암조건에서 가장 낮았다. 총 페놀 및 항산화 활성은 3가지 배추과 새싹에서 R/FR 비율이 감소할수록 증가하는 반면, 총 플라보노이드와 비타민 C 함량은 작물 간 다른 양상을 보였다. 이러한 결과는 FR의 보광에 따라 배추과 새싹의 기능적 품질을 향상시킬 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The aim of this study was to evaluate the individual glucosinolate (GSL), total phenol, total flavonoid, and vitamin C content, and antioxidant activity under various light quality condition, mainly focusing on red (R) to far-red (FR) light ratios in three Brassica sprouts (radish, Chinese cabbage, and broccoli). Three R/FR ratio of 0.6, 1.3, and 2.0 were exposed to 5-day old sprouts for 48 h in a controlled environment, and the targeted phytochemical contents and antioxidant activities were compared with three separate control plot of dark, fluorescent, and red:blue 8:2 conditions. Total GSL content was highest in broccoli among the cultivars throughout the respective treatments, and increased with the increasing of R/FR ratio in the broccoli sprouts, while the content showed non-significant results in the Chinese cabbage sprouts. The progoitrin, a major GSL in Chinese Cabbage and broccoli, content decreased by upto 38% and 69%, respectively, with decreasing the R/FR ratio compared to the control plots (fluorescent, red:blue 8:2, and dark condition). The contents of phenol, flavonoid, and vitamin C were lowest in dark condition in all the three Brassica sprouts. The total phenol content and antioxidant activities increased with decreasing the R/FR ratio in all the Brassica sprouts, while total flavonoid and vitamin C content showed different patterns depending upon the Brassica sprouts. These results suggest that additional use of FR is expected to improve the functional quality of Brassica sprouts in different ways.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 최근 식물 기능성 제고 및 형태발달에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있으나 다른 광질에 비하여 상대적으로 기능성 제고에 대한 평가가 부족했던 FR의 비율을 3수준으로 달리하고 배추과 작물의 핵심 유용 물질인 개별 GSL의 함량 및 일반 항산화 기능성을 3종 배추과 싹채소를 이용하여 평가하고자 하였다.
본 연구의 목적은 3가지의 배추과 작물의 새싹에서 적색(R)과 원적외선(FR)광에 초점을 맞추어서 glucosinolate(GSL), 총 페놀, 총 플라보노이드, 비타민 C 함량, 항산화 활성을 평가하는 것이다. 제한된 환경조건에서 5일된 새싹에 3가지의 R/FR비율을 2일동안 24시간 노출시켜 식물화학물질과 항산화활성을 대조군[형광등, R:B(8:2), 암조건]과 비교하였다.

제안 방법

다음에 200µL Na₂CO₃(15%)를 첨가, 볼텍싱하고 암조건에 보관했다. 1 시간 후, Multiskan GO 분광분석기(Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA, USA)를 사용하여 640nm에서 흡광도를 측정하였다. gallic acid (Sigma-Aldrich, St.
1.5mL 튜브에서 새싹 추출물 (50µL)을 950µL FRAP 분석용액과 10 분간 반응시킨 후, Multiskan GO 분광분석기를 사용하여 593nm에서 흡광도를 측정하였다.
4000g에서 5 분간 원심 분리한 후 상등액을 0.20µm 주사기 필터로 여과한 후 Acquity UPLC ® HSS T3(1.8µm, 2.1 × 100mm)컬럼이 장착된 Agilent 1200 HPLC를 이용하였고, PAD 검출기를 254nm로 설정하여 분석하였다.
5 분 후, AlCl3 · 6H2O (10 %) 60µL와 NaOH (1M) 400µL를 첨가하고 Multiskan GO 분광분석기(Thermo Fisher Scientific Inc.)를 사용하여 510nm에서 흡광도를 측정하였다.
FR 비율에 따른 2차 대사산물의 변이를 관찰하기 위하여 total phenol, total flavonoid, vitamin C 함량을 분석하였다. Phenol의 경우 수천 종이 존재하며, 체 내에서 생성되어 노화나 만성질환을 발생시키는 활성산소 족을 소멸시키므로 영양학적 품질을 결정하는데 결정적인 요소 중의 하나로 부각되고 있다(Son 등, 2012).
Gradient 조건은 최초 11분까지 A 99%에서 B 99%로 변화시키고, 15분까지 B 99% 조건에서 유지시킨 뒤 15분까지 다시 A 99% 조건으로 변화시키고, 25분까지 유지하여 개별 desulfo-GSL를 분리·동정 하였다.
R/FR 비율 처리는 고정된 red:blue 8:2에 FR를 각각 200, 90, 60µmol·m-2·s-1로 추가하여 R/FR 비율을 0.6, 1.3 및 2.0으로 설정하였다.
gallic acid (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)를 표준 물질로 사용하여 검량선을 만들었고, 결과는 건조 중량을 기준으로 mg GAE · g-1DW으로 표시하였다.
Marktredwitz, Germany)을 사용하였다. 각각의 표준물질들은 시료와 동일한 방법으로 desulfation 시켰고, HPLC로 분리된 피크의 면적과 농도를 이용하여 정량 및 정성 분석을 하였다.
2µm PTFE syringe filter를 이용하여 여과했다. 그 후 1200 series HPLC(1200 series, Agilent Technologies, USA)를 이용하여 분석하였다. 컬럼은 Acquity UPLC BEH-C18 column(1.
동결건조 분말시료(100mg)와 70% methanol 1mL를 2mL tube에 넣고 70°C에서 1시간동안 추출하고 4°C, 10000g에서 20분간 원심분리(Centrifuge Smart R17, Hanil Science Industrial, Korea)를 하였다.
암, 동맥경화, 당뇨병 및 심혈관 질환과 같은 대부분의 인간 질병은 이러한 산화스트레스와 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서도 항산화활성을 3가지 방법으로 조사하였다.
메탄올에 용해된 새싹 추출물과 메탄올을 각각 100µL씩 96well plate 분주하고 DPPH용액 100µL를 혼합한 후 Multiskan GO 분광분석기를 사용하여 518nm에서 흡광도를 측정하였다.
무, 배추, 브로콜리의 종자를 각 4, 2, 2g씩 증류수에 18시간 침지시킨 후 새싹재배기(32×22×14cm)에 파종하고, 재배 기간 동안 물로 관수하고, 식물생장상에서 재배하였다.
새싹 추출물(50µL)을 ABTS 용액 950µL에 첨가하고 2시간 암조건에 보관 후 Multiskan GO 분광분석기를 사용하여 734nm에서 흡광도를 측정 하였다.
로 설정하였다. 생장상 내 파종 후 5일 동안 암조건에서 재배하여 하배축 신장을 유도하고, 이후 2일 동안 24시간 연속조명으로 LED를 이용한 각 광질 비율 처리를 하였다. 암조건의 경우에는 광처리 없이 7일동안 연속 암조건에서 재배하였다.
수확한 새싹은 냉동 보관 후 동결건조(Freeze dryer FD, Ilshinbiobase, Korea)하여 분말화한 뒤 GSL, phnolic, flavonoid, 비타민 C 및 항산화활성 분석을 위하여 -20°C에 보관하였다.
식물생장상 내부의 온도는 24±1oC, 습도는 35±5%로 유지되었고, 광도계(SpectraPen LM 500, Photon Systems Instruments)를 이용하여 싹채소 자엽 부위 기준 광합성광량자속을 150µmol·m-2·s-1 로 설정하였다.
0으로 설정하였다. 암조건(dark)과 형광등(fluorescent), red:blue 8:2를 R/FR 광질비율 처리구의 대조구로 설정하고 상호 처리효과를 비교 분석하였다. 수확한 새싹은 냉동 보관 후 동결건조(Freeze dryer FD, Ilshinbiobase, Korea)하여 분말화한 뒤 GSL, phnolic, flavonoid, 비타민 C 및 항산화활성 분석을 위하여 -20°C에 보관하였다.
본 연구의 목적은 3가지의 배추과 작물의 새싹에서 적색(R)과 원적외선(FR)광에 초점을 맞추어서 glucosinolate(GSL), 총 페놀, 총 플라보노이드, 비타민 C 함량, 항산화 활성을 평가하는 것이다. 제한된 환경조건에서 5일된 새싹에 3가지의 R/FR비율을 2일동안 24시간 노출시켜 식물화학물질과 항산화활성을 대조군[형광등, R:B(8:2), 암조건]과 비교하였다. 총 GSL 함량은 각 처리 기간 동안 3가지의 작물 중 브로콜리에서 가장 높았으며, 브로콜리 새싹에서 R/FR 비율이 증가함에 따라 총 GSL 함량이 감소하는 반면 배추와 무의 새싹에서는 유의하지 않은 결과를 보여주었다.
총 GSL, phenol, flavonoid, vitamin C 함량 및 항산화 활성 분석은 각 처리구별 샘플을 한곳에 모아 테크니컬3반복으로 실험을 실시하였다. 통계분석은 SAS 프로그램을 이용하였고, 평균 간 비교는 던컨 다중범위검정을 이용하여 작물 및 광처리 간 유의적 차이를 확인하였다.
총 플라보노이드 함량은 Menichini 등(2009)의 방법을 변형하여 분석하였다. 총 phenol 분석으로부터 얻어진 동일한 추출물을 플라보노이드 분석에 사용 하였다.
컬럼은 Acquity UPLC BEH-C18 column(1.7µm, 2.1×100mm; Waters Co., USA)을 사용하고, 229nm의 흡광도로 photodiode array detector를 이용하여 분석하였다.
항산화 활성은 Thaipong 등, (2006)의 방법을 조금 수정하여 분석하였다. 먼저, 300mM 아세테이트 완충액(3.

대상 데이터

Catechin hydrate(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)를 표준물질로 사용하였으며, 건조중량을 기준으로 mg CE · g-1DW로 표시하였다.
Glcosinolate의 분리·동정을 위하여 glucoiberin(IBR), progoitrin(PRO), epiprogoitrin(EPI), glucoraphanin(GRA), glucoraphenin(GRE), sinigrin(SIN), gluconapin(NAP), glucobrassicanapin(BCN), glucoerucin(ERU), glucobrassicin(BRA), glucobarbarin(BAR), gluconasturtiin(NAS) 총 12종의 표준물질(Cfm Oskar Co. Marktredwitz, Germany)을 사용하였다.
2mL/min^-1이었다. Vitamin C (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) 표준물질을 사용하여 피크를 확인하고 정량 하였다.
먼저, 300mM 아세테이트 완충액(3.1g C2H3NaO2 · 3H2O 및 16mL C2H4O2 ; pH 3.6), 10mM 2,3,6-Tris(2-pyridyl)-s-triazine (TPTZ), 40mM HCl 및 20mM FeCl3 · 6H2O을 각각 제조하였다.
식물 재료로는 “청룡” 무(Koregon, Seoul, Korea), “국풍” 배추(Koregon, Seoul, Korea), “베리돔” 브로콜리(Takii, Kyoto, Japan)의 3종 배추과 채소 상용 품종을 싹채소의 형태로 재배하여 실험에 이용하였다.
실험에 사용된 광원은 총 5가지이며, 광도는 150µmol·m-2·s-1 로 동일하게 조정하였고, Red의 경우 660nm, Blue의 경우 440nm, FR의 경우 736nm 파장을 안정적으로 구현하였다(Fig. 1).
싹채소의 재배를 위하여, 적색(R, 660nm), 청색(B, 450nm) 및 원적색광(FR, 730nm)의 비율이 조절 가능한 식물생장상(65×35×50cm)을 별도로 제작하여 실험에 이용하였다.
표준물질로는 trolox(100-500µmol)를 사용하였으며, µmol TE·g-1 DW로 표시 하였다.
표준물질로는 trolox(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA; 100-500µmol)를 사용하였으며 µmol TE·g-1 DW 로 표시하였다.

데이터처리

All data were compared R:B(8:2) treatment by Duncan’s multiple-range test (DMRT) at α ≥ 0.05.
Different letters with in each genotypes/glucosinolate of each figure represent statistically difference using Duncan’s multiple range test at P<0.05.
yDifferent letters with in each genotypes represent statistically difference using Duncan’s multiple range test at P<0.05.
총 GSL, phenol, flavonoid, vitamin C 함량 및 항산화 활성 분석은 각 처리구별 샘플을 한곳에 모아 테크니컬3반복으로 실험을 실시하였다. 통계분석은 SAS 프로그램을 이용하였고, 평균 간 비교는 던컨 다중범위검정을 이용하여 작물 및 광처리 간 유의적 차이를 확인하였다.

이론/모형

ABTS 분석은 Thiapong 등, (2006)의 방법을 이용하여 분석하였다. 처음으로 ABTS 라디칼 양이온 7mM ABTS용액과 2.
DPPH 분석은 DPPH용액의 색상반응(보라색에서 황색으로)에 근거하고 Bhandari와 Kwak (2014)의 논문을 참고하여 분석하였다. 먼저, 80% 메탄올에 400µM DPPH 용액의 혼합물을 제조하였다.
GSL는 Jo 등(2016) 방법에 의하여 정량 분석하였다. 동결건조 분말시료(100mg)와 70% methanol 1mL를 2mL tube에 넣고 70°C에서 1시간동안 추출하고 4°C,
Vitamin C 함량은 Bhandari와 Kwak (2015)의 방법을 따라 분석하였다. 간략히, 동결 건조된 분말 시료 0.
총 phenol 함량은 Singleton와 Rossi (1956)에 기술된 분석방법에 따라 Folin-Ciocalteu 비색법으로 분석하였다. 새싹 분말 (200mg)을 80% 메탄올 5mL와 혼합하고 50°C 및 120rpm으로 설정한 water bath에서 60분간 추출한 후 4°C의 4000g에서15분간 원심 분리했다.

성능/효과

배추 및 브로콜리의 주요 GSL인 progointrin은 대조군에 비해 R/FR 비율이 감소함에 따라 최대 38%, 69%까지 감소하였다. 3가지 배추과 새싹에서 페놀, 플라보노이드 및 비타민 C의 함량 모두 암조건에서 가장 낮았다. 총 페놀 및 항산화 활성은 3가지 배추과 새싹에서 R/FR 비율이 감소할수록 증가하는 반면, 총 플라보노이드와 비타민 C 함량은 작물 간 다른 양상을 보였다.
3작물 중 무의 R/FR 0.6 처리구가 가장 높은 총 phenol 함량(10.14mg·g-1 DW)을 함유하고 있었다(Table 1).
총 GSL 함량은 브로콜리와 마찬가지로 암조건에서 가장 높았다. NAP의 경우 암조건이 가장 높은 함량을 보였고, R/FR 비율이 증가함에 따라서 함량이 증가하는 경향을 보였고, R/FR 0.6 처리구는 FL과 R:B(8:2) 처리구 보다 유의적으로 높은 함량을 보였다(Fig. 2C). 무는 3작물중에서 가장 낮은 총 GSL 함량을 보였고, 주요 GSL는 GRE, ERU, NAS 였다(Fig.
PRO는 암조건에서 가장 높은 함량인 42.7µmol·g-1 DW이였고, R/FR 0.6에서는 약 69% 낮은 함량인 13.2µmol·g-1 DW로 확인되었다.
Total phenol 함량의 경우 무, 배추, 브로콜리 3작물에서 FR 비율이 높아질수록 증가하는 유사한 경향을 보였고, 3작물 모두 R/FR 0.6 처리구에서 가장 높은 함량이 분석되었다(각각 10.14, 7.34, 8.29mg·g-1 DW).
또한 R/FR 처리구에서는 FR 비율이 높아질수록 PRO와 ERU의 함량이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 따라서 PRO와 ERU의 함량은 Red와 FR 광질에 반응하여 증감되는 것을 확인하였다. 또한 NAS함량은 FR 비율에 따른 유의적 차이는 없었으나 대조구와 비교하면 FR광을 추가하였을 때 유의적으로 증가하는 것을 확인하였고, 대조구와 개별 GSL을 비교하였을 때 NAS를 제외하고 모든 개별 GSL의 함량은 감소하였다(Fig.
따라서 PRO와 ERU의 함량은 Red와 FR 광질에 반응하여 증감되는 것을 확인하였다. 또한 NAS함량은 FR 비율에 따른 유의적 차이는 없었으나 대조구와 비교하면 FR광을 추가하였을 때 유의적으로 증가하는 것을 확인하였고, 대조구와 개별 GSL을 비교하였을 때 NAS를 제외하고 모든 개별 GSL의 함량은 감소하였다(Fig. 2D).
2D). 또한 R/FR 처리구에서는 FR 비율이 높아질수록 PRO와 ERU의 함량이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 따라서 PRO와 ERU의 함량은 Red와 FR 광질에 반응하여 증감되는 것을 확인하였다.
6 처리구가 가장 높은 함량을 보였지만, 배추와 브로콜리에서는 유의적 차이를 보이지 않았다(Table 1). 모든 작물의 Total flavonoid와 Vitamin C는 GSL의 함량과는 정반대로 암조건에서 가장 낮은 함량을 보였다. 본 연구결과를 통해서 total flavonoid와 Vitamin C는 FR의 보광보다는 광의 유무에 더 많은 영향을 받는 것으로 판단된다.
모든 작물의 총 phenolic, flavonoid, vitamin C는 암조건보다 광조건에서 함량이 증가하는 것을 확인하였다(Table 1). 항산화 활성은 대조구와 처리구 간에 유의한 차이를 보이지 않았지만, R:B(8:2)보다 R/FR 0.
2C). 무는 3작물중에서 가장 낮은 총 GSL 함량을 보였고, 주요 GSL는 GRE, ERU, NAS 였다(Fig. 2B).
6에서 항산화 활성이 높아지는 것을 확인하였다(Table 1, 2). 무를 제외한 배추와 브로콜리의 총 GSL는 광조건보다 암조건에서 더 높은 함량을 확인하였다(Fig. 1). FR의 보광처리는 배추와 브로콜리에서 쓴맛을 내며 갑상선 암을 발생시킨다고 보고된(Liu 등, 2012; Mithen 2001) PRO함량을 R:B(8:2) 보다 38%, 52% 감소시킬 수 있고, 다른 2차대사산물과 항산화 활성도 증가시킬 수 있기 때문에 배추과 싹채소의 기능성 증진에 이용될 수 있을 것이라고 판단된다(Fig.
총 GSL 함량은 각 처리 기간 동안 3가지의 작물 중 브로콜리에서 가장 높았으며, 브로콜리 새싹에서 R/FR 비율이 증가함에 따라 총 GSL 함량이 감소하는 반면 배추와 무의 새싹에서는 유의하지 않은 결과를 보여주었다. 배추 및 브로콜리의 주요 GSL인 progointrin은 대조군에 비해 R/FR 비율이 감소함에 따라 최대 38%, 69%까지 감소하였다. 3가지 배추과 새싹에서 페놀, 플라보노이드 및 비타민 C의 함량 모두 암조건에서 가장 낮았다.
배추의 주요 GSL는 PRO, NAP였고, 브로콜리와 마찬가지로 PRO의 함량은 FR 비율이 증가하면 대조구보다 감소하는 것을 볼 수 있고, PRO 함량이 가장 높은 R:B(8:2)의 17.4µmol·g -1 DW보다 R/FR 0.6에서 20.7% 낮은 13.8µmol·g-1 DW을 보였다(Fig. 2C).
모든 작물의 Total flavonoid와 Vitamin C는 GSL의 함량과는 정반대로 암조건에서 가장 낮은 함량을 보였다. 본 연구결과를 통해서 total flavonoid와 Vitamin C는 FR의 보광보다는 광의 유무에 더 많은 영향을 받는 것으로 판단된다.
Deng 등, (2017)의 연구에서는 케일의 새싹 수확 전 white와 red LED를 처리 하였을 때 처리기간이 길어질수록 PRO, ERU의 함량이 감소하는 것을 볼 수 있었다. 본 연구에서 FL과 R:B(8:2)의 PRO의 함량은 유의적 차이는 없었지만, ERU는 Deng 등, (2017)의 연구와 동일한 경향으로 브로콜리에서 암조건보다 LED와 형광등 처리에서 함량이 감소하였다(Fig. 2D). 또한 R/FR 처리구에서는 FR 비율이 높아질수록 PRO와 ERU의 함량이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다.
본 연구에서 총 GSL 함량은 무를 제외하고 암조건에서 가장 높았다. Vale 등, (2015)의 연구결과에서는 본 연구와는 다르게 브로콜리 새싹의 총 GSL 함량은 암조건보다 광조건에서 더 높았다고 보고되었고, Qian 등(2016)의 연구결과에서는 케일의 새싹에서 광조건보다 암조건에서 총 GSL 함량이 높았다고 보고되었다.
브로콜리의 주요 GSL는 총 6종으로 확인되었고 (PRO, GRA, NAP, ERU, BRA, NAS), 총 GSL 함량은 Jo 등, (2016)의 연구결과에서도 여러 배추과 작물중에 162.19µmol·g-1 DW로 가장 높았으며, 본 실험에서도 3 작물 중 모든 처리에서 가장 높은 함량을 보였다(Fig. 2A).
1). 인공 광원 하에서 무, 배추, 브로콜리 새싹 내 GSL 함량은 작물별로 상이한 패턴을 보였으며 3 작물 중 브로콜리의 총 GSL 함량이 가장 높은 수준이었다(Fig. 2A). 브로콜리의 주요 GSL는 총 6종으로 확인되었고 (PRO, GRA, NAP, ERU, BRA, NAS), 총 GSL 함량은 Jo 등, (2016)의 연구결과에서도 여러 배추과 작물중에 162.
제한된 환경조건에서 5일된 새싹에 3가지의 R/FR비율을 2일동안 24시간 노출시켜 식물화학물질과 항산화활성을 대조군[형광등, R:B(8:2), 암조건]과 비교하였다. 총 GSL 함량은 각 처리 기간 동안 3가지의 작물 중 브로콜리에서 가장 높았으며, 브로콜리 새싹에서 R/FR 비율이 증가함에 따라 총 GSL 함량이 감소하는 반면 배추와 무의 새싹에서는 유의하지 않은 결과를 보여주었다. 배추 및 브로콜리의 주요 GSL인 progointrin은 대조군에 비해 R/FR 비율이 감소함에 따라 최대 38%, 69%까지 감소하였다.
2C). 총 GSL 함량은 브로콜리와 마찬가지로 암조건에서 가장 높았다. NAP의 경우 암조건이 가장 높은 함량을 보였고, R/FR 비율이 증가함에 따라서 함량이 증가하는 경향을 보였고, R/FR 0.
3가지 배추과 새싹에서 페놀, 플라보노이드 및 비타민 C의 함량 모두 암조건에서 가장 낮았다. 총 페놀 및 항산화 활성은 3가지 배추과 새싹에서 R/FR 비율이 감소할수록 증가하는 반면, 총 플라보노이드와 비타민 C 함량은 작물 간 다른 양상을 보였다. 이러한 결과는 FR의 보광에 따라 배추과 새싹의 기능적 품질을 향상시킬 것으로 기대된다.
모든 작물의 총 phenolic, flavonoid, vitamin C는 암조건보다 광조건에서 함량이 증가하는 것을 확인하였다(Table 1). 항산화 활성은 대조구와 처리구 간에 유의한 차이를 보이지 않았지만, R:B(8:2)보다 R/FR 0.6에서 항산화 활성이 높아지는 것을 확인하였다(Table 1, 2). 무를 제외한 배추와 브로콜리의 총 GSL는 광조건보다 암조건에서 더 높은 함량을 확인하였다(Fig.
항산화활성은 브로콜리를 제외하고 2작물에서는 대조구와 처리구 간의 유의적 차이를 보이지는 않았지만, 3 가지 작물 모두 R:B(8:2)보다는 FR을 보광한 처리에서 더 높은 항산화 활성을 확인할 수 있었고, 그 중 R/FR 0.6 처리가 가장 높은 항산화활성을 보였다 (Table 1, 2). R/FR 1.

후속연구

이러한 결과는 GSL 물질군이 환경에 매우 민감하게 반응하고 작물에 따라서도 매우 다양한 함량 패턴을 나타내기 때문이며, 따라서 좀 더 명확한 환경조건과 광질조건에 관한 연구가 필요할 것이라고 판단된다. 또한 FR의 추가로 인하여 PRO의 함량을 감소시킬 수는 있지만, 그와 동시에 다른 개별 GSL의 함량도 감소되므로 전력적인 조사 방법에 관한 연구가 필요하다고 판단된다.
, Table 2). 본 연구에서의 식물생리물질의 변화가 추가된 높은 FR의 광량자에 의한 스트레스 작용으로 발생한 것인지 추가적인 연구가 필요하며, 또한 본 연구에서 광원을 조사한 기간이 2일 밖에 되지 않아 FR 비율에 따른 차이가 미미하였고, 추가적으로 광원 조사 시간을 세분화하고 생육기간을 연장시켜 특정 광질 노출에 의한 GSL 함량변이 평가가 필요할 것으로 판단된다.
총 페놀 및 항산화 활성은 3가지 배추과 새싹에서 R/FR 비율이 감소할수록 증가하는 반면, 총 플라보노이드와 비타민 C 함량은 작물 간 다른 양상을 보였다. 이러한 결과는 FR의 보광에 따라 배추과 새싹의 기능적 품질을 향상시킬 것으로 기대된다.
Vale 등, (2015)의 연구결과에서는 본 연구와는 다르게 브로콜리 새싹의 총 GSL 함량은 암조건보다 광조건에서 더 높았다고 보고되었고, Qian 등(2016)의 연구결과에서는 케일의 새싹에서 광조건보다 암조건에서 총 GSL 함량이 높았다고 보고되었다. 이러한 결과는 GSL 물질군이 환경에 매우 민감하게 반응하고 작물에 따라서도 매우 다양한 함량 패턴을 나타내기 때문이며, 따라서 좀 더 명확한 환경조건과 광질조건에 관한 연구가 필요할 것이라고 판단된다. 또한 FR의 추가로 인하여 PRO의 함량을 감소시킬 수는 있지만, 그와 동시에 다른 개별 GSL의 함량도 감소되므로 전력적인 조사 방법에 관한 연구가 필요하다고 판단된다.

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	식물공장이란?	식물공장은 기후에 영향을 받지 않고 시설 내에서 빛, 온도, 이산화탄소, 양분 및 습도와 같은 환경요인을 인위적으로 통제하여 작물을 계획 생산할 수 있는 농업시스템이다(Heo 등, 2013; Kozai, 2013). 인공광 이용형 식물공장은 형광등, LED 및 고압 나트륨 램프와 같은 인공광원을 이용하거나 태양광의 보조 광원으로서 설치 이용하는 작물 재배 시스템이다(wheeler, 2008).
	인공광 이용형 식물공장에 사용되는 광원은?	식물공장은 기후에 영향을 받지 않고 시설 내에서 빛, 온도, 이산화탄소, 양분 및 습도와 같은 환경요인을 인위적으로 통제하여 작물을 계획 생산할 수 있는 농업시스템이다(Heo 등, 2013; Kozai, 2013). 인공광 이용형 식물공장은 형광등, LED 및 고압 나트륨 램프와 같은 인공광원을 이용하거나 태양광의 보조 광원으로서 설치 이용하는 작물 재배 시스템이다(wheeler, 2008). 식물재배용 인공광원 중 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 외부 환경 조건에 관계없이 주년 생산이 가능한 밀폐형 식물공장의 인공광원으로 주로 사용되고 있다(Son와 Oh, 2013).
	다양한 LED 광질에 따라 식물에 미치는 효과는?	광질에 따른 식물생장 및 2차대사산물 축적에 미치는 영향에 관한 연구는 다수 수행되었다. 적색광은 다양한 식물의 성장에 효과적이며(Johkan 등, 2010; Nishimura 등, 2009), 청색광의 경우 안토시아닌함량의 증가에 효과적이고(Giliberto 등, 2005), 또한 케일의 새싹에서 glucoraphanin, 총 phenolic, 안토시아닌함량 및 항산화활성을 증가시킨다고 보고하였고(Qian 등., 2016), UV-A 역시 상추에서 안토시아닌 축적을 유도한다(Tsormpatsidis 등, 2008). 밀폐형 식물공장에서 R/FR 비율에 따라 상추의 생육 및 다양한 생체활성화합물이 증가 하였다고 보고하였다(Lee 등, 2016; Lee 등, 2015).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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